Gof23设计模式之模板方法模式

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Gof23设计模式之模板方法模式。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

1.定义

定义一个操作中的算法骨架,而将算法的一些步骤延迟到子类中,使得子类可以不改变该算法结构的情况下重定义该算法的某些特定步骤。

2.结构

模板方法(Template Method)模式包含以下主要角色:

  • 抽象类(Abstract Class):负责给出一个算法的轮廓和骨架。它由一个模板方法和若干个基本方法构成。

    • 模板方法:定义了算法的骨架,按某种顺序调用其包含的基本方法。

    • 基本方法:是实现算法各个步骤的方法,是模板方法的组成部分。基本方法又可以分为三种:

      • 抽象方法(Abstract Method) :一个抽象方法由抽象类声明、由其具体子类实现。

      • 具体方法(Concrete Method) :一个具体方法由一个抽象类或具体类声明并实现,其子类可以进行覆盖也可以直接继承。

      • 钩子方法(Hook Method) :在抽象类中已经实现,包括用于判断的逻辑方法和需要子类重写的空方法两种。

        一般钩子方法是用于判断的逻辑方法,这类方法名一般为isXxx,返回值类型为boolean类型。

  • 具体子类(Concrete Class):实现抽象类中所定义的抽象方法和钩子方法,它们是一个顶级逻辑的组成步骤。

3.案例实现

/**
 * @author 晓风残月Lx
 * @date 2023/7/21 16:47
 *      抽象类(定义模板方法和基本方法)
 */
public abstract class AbstractClass {

    // 模板方法  加上final不让子类改变方法结构
    public final void cookProcess() {
        // 第一步,倒油
        this.pourOil();
        // 第二步,热油
        this.heatOil();
        // 第三步,倒蔬菜
        this.pourVegetable();
        // 第四步,倒调味料
        this.pourSauce();
        // 第五步,翻炒
        this.fry();
    }

    // 抽象方法
    public abstract void pourSauce();

    public abstract void pourVegetable();


    // 具体方法
    private void fry() {
        System.out.println("翻炒");
    }

    private void heatOil() {
        System.out.println("热油");
    }

    private void pourOil() {
        System.out.println("倒油");
    }

}

/**
 * @author 晓风残月Lx
 * @date 2023/7/25 0:46
 *      炒包菜类  具体的类
 */
public class ConcreteClass_BaoCai extends AbstractClass {
    @Override
    public void pourSauce() {
        System.out.println("下锅的酱料是辣椒");
    }

    @Override
    public void pourVegetable() {
        System.out.println("下锅的蔬菜是包菜");
    }
}

/**
 * @author 晓风残月Lx
 * @date 2023/7/25 0:46
 *      炒菜芯类  具体的类
 */
public class ConcreteClass_CaiXin extends AbstractClass {
    @Override
    public void pourSauce() {
        System.out.println("下锅的酱料是蒜蓉");
    }

    @Override
    public void pourVegetable() {
        System.out.println("下锅的蔬菜是菜芯");
    }
}

/**
 * @author 晓风残月Lx
 * @date 2023/7/25 0:48
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        // 炒包菜
        // 创建对象
        ConcreteClass_BaoCai baoCai = new ConcreteClass_BaoCai();
        baoCai.cookProcess();

        // 炒菜芯
        ConcreteClass_CaiXin caiXin = new ConcreteClass_CaiXin();
        caiXin.cookProcess();
    }
}

4.优缺点

优点:

  • 提高代码复用性

    将相同部分的代码放在抽象的父类中,而将不同的代码放入不同的子类中。

  • 实现了反向控制

    通过一个父类调用其子类的操作,通过对子类的具体实现扩展不同的行为,实现了反向控制 ,并符合“开闭原则”。

缺点:

  • 对每个不同的实现都需要定义一个子类,这会导致类的个数增加,系统更加庞大,设计也更加抽象。
  • 父类中的抽象方法由子类实现,子类执行的结果会影响父类的结果,这导致一种反向的控制结构,它提高了代码阅读的难度。

5.使用场景

  • 算法的整体步骤很固定,但其中个别部分易变时,这时候可以使用模板方法模式,将容易变的部分抽象出来,供子类实现。
  • 需要通过子类来决定父类算法中某个步骤是否执行,实现子类对父类的反向控制。

6.JDK源码解析

InputStream类就使用了模板方法模式。在InputStream类中定义了多个 read() 方法,如下:

public abstract class InputStream implements Closeable {
    //抽象方法,要求子类必须重写
    public abstract int read() throws IOException;

    public int read(byte b[]) throws IOException {
        return read(b, 0, b.length);
    }

    public int read(byte b[], int off, int len) throws IOException {
        if (b == null) {
            throw new NullPointerException();
        } else if (off < 0 || len < 0 || len > b.length - off) {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        } else if (len == 0) {
            return 0;
        }

        int c = read(); //调用了无参的read方法,该方法是每次读取一个字节数据
        if (c == -1) {
            return -1;
        }
        b[off] = (byte)c;

        int i = 1;
        try {
            for (; i < len ; i++) {
                c = read();
                if (c == -1) {
                    break;
                }
                b[off + i] = (byte)c;
            }
        } catch (IOException ee) {
        }
        return i;
    }
}

从上面代码可以看到,无参的 read() 方法是抽象方法,要求子类必须实现。而 read(byte b[]) 方法调用了 read(byte b[], int off, int len) 方法,所以在此处重点看的方法是带三个参数的方法。

在该方法中第18行、27行,可以看到调用了无参的抽象的 read() 方法。

总结如下: 在InputStream父类中已经定义好了读取一个字节数组数据的方法是每次读取一个字节,并将其存储到数组的第一个索引位置,读取len个字节数据。具体如何读取一个字节数据呢?由子类实现。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-647721.html

到了这里,关于Gof23设计模式之模板方法模式的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • Gof23设计模式之策略模式

    该模式定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使它们可以相互替换,且算法的变化不会影响使用算法的客户。策略模式属于对象行为模式,它通过对算法进行封装,把使用算法的责任和算法的实现分割开来,并委派给不同的对象对这些算法进行管理。 策略模式的主要角

    2024年02月09日
    浏览(19)
  • Gof23设计模式之桥接外观模式

    又名门面模式,是一种通过为多个复杂的子系统提供一个一致的接口,而使这些子系统更加容易被访问的模式。该模式对外有一个统一接口,外部应用程序不用关心内部子系统的具体的细节,这样会大大降低应用程序的复杂度,提高了程序的可维护性。 外观(Facade)模式包含

    2024年02月15日
    浏览(17)
  • Gof23设计模式之建造者模式

    建造者模式(Builder Pattern)又叫生成器模式,是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的建造过程抽象出来(抽象类别),使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现(属性)的对象。 建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象,它允许用户只通过指定复杂对象的类型和

    2024年02月11日
    浏览(18)
  • Gof23设计模式之责任链模式

    责任链模式又名职责链模式,为了避免请求发送者与多个请求处理者耦合在一起,将所有请求的处理者通过前一对象记住其下一个对象的引用而连成一条链;当有请求发生时,可将请求沿着这条链传递,直到有对象处理它为止。 职责链模式主要包含以下角色: 抽象处理者(

    2024年02月09日
    浏览(12)
  • Gof23设计模式之单例模式(完整)

    单例模式(Singleton pattern)是Java中最简单的设计模式之一。这种设计模式属于创建型模型,它提供了一种创建对象的最佳方式。 这种模式涉及到一个单一的类,该类负责创建自己的对象,同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式,可以直接访

    2024年02月10日
    浏览(21)
  • GOF 23 种设计模式应用场景分析

    本文看下GOF 23 种设计模式应用场景,详细的还是通过文章给出参考链接学习下。 参考这篇文章 。 有几种产品需要创建,比如创建红苹果,青苹果,绿苹果,这些对象通过一个对象就可以。 参考这篇文章 。 有几种产品需要创建,但是每种产品不能简单的通过一个对象来表示

    2024年02月16日
    浏览(19)
  • Java设计模式 (一) 模板方法设计模式

    什么是模板方法设计模式? 模板方法设计模式是一种行为型设计模式,它定义了一个算法的骨架,并将一些步骤的具体实现延迟到子类中。模板方法模式可以帮助确保在算法的不同部分中保持一致性,同时也允许子类根据需要进行具体实现。 模板方法模式的关键特点包括:

    2024年02月12日
    浏览(18)
  • java设计模式学习之【模板方法模式】

    设想你正在准备一顿晚餐,无论你想做意大利面、披萨还是沙拉,制作过程中都有一些共同的步骤:准备原料、加工食物、摆盘。这里,整个烹饪流程就像一个模板,而具体的菜肴则在这个模板的基础上添加了特有的步骤。在软件开发中,我们经常遇到类似的情况,某些过程

    2024年02月03日
    浏览(17)
  • 创建型模式 (Creational Patterns) 玄子Share 设计模式 GOF 全23种 + 七大设计原则

    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-NWLAOFtO-1691793071647)(./assets/%E7%8E%84%E5%AD%90Share%20%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%A8%A1%E5%BC%8F%20GOF%20%E5%85%A823%E7%A7%8D%20+%20%E4%B8%83%E5%A4%A7%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E5%8E%9F%E5%88%99.png)] GoF(Gang of Four)是四位计算机科学家(Erich Gamma、Ri

    2024年02月12日
    浏览(14)
  • 【模板方法设计模式详解】C/Java/JS/Go/Python/TS不同语言实现

    模板方法模式(Template Method Pattern)也叫模板模式,是一种行为型模式。它定义了一个抽象公开类,包含基本的算法骨架,而将一些步骤延迟到子类中,模板方法使得子类可以不改变算法的结构,只是重定义该算法的某些特定步骤。不同的子类以不同的方式实现这些抽象方法

    2024年02月01日
    浏览(36)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包